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平衡球运动控制平台

 

  • 技术要点       

使用CompactRIO、EVS嵌入式视觉系统和TPC触摸屏式计算机搭建,将机器视觉和运动控制紧密结合。经由TCP/IP协议完成共享变量传递,CompactRIO控制器中的RT系统确保了程序执行的确定性。EVS具有高性能的多核处理器,适合快速检测大型图像,借助视觉生成器配置实现自动检测, 或使用视觉开发模块快速编程。9505配有内置编码器接口和电流传感器,方便实现两层闭环控制,可创建自定义电流回路算法, 配合LabVIEW FPGA模块优化扭矩控制。

 

 

 

  • 系统功能简述         

本演示基于NI LabVIEW图形化系统设计平台,以CompactRIO为核心,结合EVS嵌入式视觉系统和TPC触摸屏式计算机,实现了玻璃平台在X轴和Y轴上的转动来调节小球位置,具体如下

  1. EVS连接摄像头以60帧每秒的速度采集图像来检测当前小球位置,并在触摸屏上实时显示
  2. 用户可在触摸屏上选择小球运动路径,共有以下模式:圆环轨迹运动、矩形轨迹运动、中央位置保持、用户定义等。
  3. 小球当前位置和目标位置输入cRIO控制器,其运行2层PID算法,经由NI 9505驱动器控制两轴上的电机,并带动玻璃平台转动,转动位置由编码器信号反馈给NI 9505。

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

使用NI的产品

硬件

NI cRIO-9022      控制器
NI cRIO-9103      4槽机箱      
NI TPC-2512     触摸屏式计算机
NI EVS-1464     嵌入式视觉系统
NI 9505           全H桥有刷直流电机驱动

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软件

NI LabVIEW
LabVIEW FPGA模块
LabVIEW Real-Time模块
NI-RIO
LabVIEW PID工具包
NI-Motion
NI-IMAQ
LabVIEW触摸屏模块 

 

 

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